题目内容
已知f(x)=ax3+bx2-3x+c在x=-1时有极大值6,在x=1时有极小值,求a,b,c的值;并求f(x)在区间[-2,1]上的最大值和最小值.
考点:利用导数研究函数的单调性
专题:导数的综合应用
分析:根据函数在极值点处的导数为0,和x=-1时有极大值6这几个条件很容易求出a,b,c的值,从而求出函数f(x).求f(x)在区间[-2,1]上的最大值和最小值,就要看在[-2,1]上f(x)的单调性如何,有无极值,和端点值做比较,最大的取做最大值,最小的取做最小值.
解答:
解:f′(x)=3ax2+2bx-3;
由题意知:f′(-1)=0,所以3a-2b-3=0 ①
f(-1)=6,所以-a+b+3+c=6 ②
f′(1)=0,所以3a+2b-3=0 ③
由①②③得:a=1,b=0,c=4,所以f(x)=x3-3x+4,f′(x)=3x2-3,令3x2-3=0得:x=±1,所以,x∈[-2,-1)时,f′(x)>0;
x∈(-1,1)时,f′(x)<0,且f(-1)=6,所以x=-1时,函数f(x)有极大值6,它也是f(x)在[-2,1]上的最大值,
所以f(x)在区间[-2,1]上的最大值是6;
又f(-2)=2,f(1)=0,所以f(x)在区间[-2,1]上的最小值是0.
由题意知:f′(-1)=0,所以3a-2b-3=0 ①
f(-1)=6,所以-a+b+3+c=6 ②
f′(1)=0,所以3a+2b-3=0 ③
由①②③得:a=1,b=0,c=4,所以f(x)=x3-3x+4,f′(x)=3x2-3,令3x2-3=0得:x=±1,所以,x∈[-2,-1)时,f′(x)>0;
x∈(-1,1)时,f′(x)<0,且f(-1)=6,所以x=-1时,函数f(x)有极大值6,它也是f(x)在[-2,1]上的最大值,
所以f(x)在区间[-2,1]上的最大值是6;
又f(-2)=2,f(1)=0,所以f(x)在区间[-2,1]上的最小值是0.
点评:考查极值的概念,及利用导数求最值的方法.
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